Выбор и разработка функциональной схемы САР электропривода проектируемого механизма

Регулятор положения выполнен нелинейным (НРП) и имеет параболическую структуру, состоящую из трёх участков. Кроме того в регуляторе положения предусмотрена электрическая синхронизация правого (ПНВ) и левого (ЛНВ) нажимных винтов. Этого достигается введением дополнительного регулятора перекоса нажимных винтов. Каждый винт обладает своим индивидуальным НРП, а регулятор перекоса является общим. Задание на положение на каждый НВ берётся как полу-сумма заданий на положения ЛНВ и ПНВ, для того чтобы поддержать постоянство, т.е. неизменность сигнала задания (за счёт его среднеарифметического значения). Такая полу-сумма подаётся на вход каждого РНВ (РПНВ и РЛВН). Если в системе отсутствует реальный перекос, т.е. разность между фактическими значениями положения обоих винтов, то при необходимости (различные технологические задачи) можно создать искусственный перекос - подав на 2-ой сумматор регулятора перекоса сигнал «дополнительного задания на перекос». Сигнал с выхода регулятора перекоса подаётся на соответствующие сумматоры РПНВ и РЛНВ (т.е. одно и то же значение), но разной полярности. Т.е. уменьшая или увеличивая сигнал задания на перемещение того или иного НВ, т.о. обеспечивается синхронизация НВ. С выходов НРП сигнал поступает на РС, выступая заданием на скорость. И внешний, и внутренний регуляторы скорости и тока соответственно выполнены на базе функциональных блоков с помощью ряда программируемых параметров. Структурная схема таких блоков приведена на рисунке 1.17.3.1, а основные параметры приводятся дальше в таблице 1.17.3.1-5. Особенностью РС является тот факт, что ослабление поля возможно лишь при скалярном управлении в разомкнутой системе управления.

На предложенной же структурной схеме имеется большое количество перекрёстных связей, которые с одной стороны довольно сильно усложняют схему за счёт увеличения дополнительных математических вычислений и увеличения вероятности появления неточностей и погрешностей в вычислениях, к тому же усложняет процесс программное моделирования системы управления. С другой стороны, внутренние связи образуют так называемый контур формирования ЭДС, наводимой в статоре:

(1.16.2.4)

где ЭДС самоиндукции цепи статора (или падения напряжения на индуктивном сопротивлении статора), а ЭДС вращения, наводимая в статоре потокосцеплением ротора. С учётом этого напряжение на статоре будет описываться следующими выражениями:

(1.16.2.5)

Поэтому стремятся исключить влияние контура ЭДС, с тем, чтобы приблизить выше приведённые уравнения к приводам постоянного тока. Что облегчает структуру построения системы управления.

Расчет параметров объекта регулирования

На рисунке 1.16.3.1 представлена упрощенная структурная схема объекта регулирования, далее приведен расчет основных его параметров.

Рисунок 1.16.3.1 - Структурная схема объекта регулирования

Индуктивность рассеяния статорной обмотки двигателя

мГн, (1.16.3.1)

где - индуктивное сопротивление рассеяния фазы статора, Ом;

с-1 - угловая скорость холостого хода;

- номинальная частота напряжения питания двигателя, Гц;

- число пар полюсов АД.

Полная индуктивность обмотки статора

мГн; (1.16.3.2)

Индуктивность рассеяния роторной обмотки двигателя

мГн; (1.16.3.3)

где - индуктивное сопротивление рассеяния фазы ротора, Ом.

Полная индуктивность обмотки ротора

мГн; (1.16.3.4)

Коэффициент электромагнитной связи ротора

; (1.16.3.5)

Электромагнитная постоянная времени статорной цепи

с; (1.16.3.6)

где мГн.

Электромагнитная постоянная времени роторной цепи

с; (1.16.3.7)

Динамические свойства преобразователя частоты с блоками измерения и преобразования координат могут быть упрощенно представлены передаточной функцией инерционного звена.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование и расчет трассы радиорелейной линии
Одним из основных видов средств связи являются радиорелейные линии прямой видимости, которые используются для передачи сигналов многоканальных телефонных со ...

Проект цифрового печатного узла, выполняющего функцию стабилизации напряжения
Производство цифровых устройств электронной аппаратуры в настоящее время находит все более широкое применение во многих областях народного хозяйства и в зна ...

Разработка управляющей программы для микроконтроллера HCS12
Около 55% проданных в мире процессоров приходится на 8ми битные микроконтроллеры. Более 4 млрд. 8ми битных микроконтроллеров продано в 2006. Они установлены ...